从遥感信息中准确地分离和提取水色参数一直是内陆水色遥感分析的一大难点，对很多学生而言，水环境遥感很难入门。而对于大多数从事环境保护、监测工作的人员来说，水环境遥感是一个新兴事物。本书面向直接应用，并通过具体案例来介绍相关原理和操作等。全书共6章，包括水环境遥感应用基础知识、地物光谱采集与处理、水色遥感反演模型方法、基于GIS的遥感数据管理与空间分析、水环境遥感业务案例及水环境遥感的关键问题与解决方法。具体介绍了水环境遥感工作中的部分案例和一些关键问题的解决方法。
样章试读
目录
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前言
第1章 水环境遥感应用基础知识 1
1.1 水环境遥感应用现状 1
1.1.1 水环境遥感数据源进展 4
1.1.2 遥感监测指标体系 8
1.2 水体遥感原理 17
1.2.1 水面反射波谱构成 17
1.2.2 水体辐射传输 19
1.2.3 水体遥感参数 20
1.2.4 水体表观光学特性与固有光学特性 23
1.2.5 大气辐射传输 30
1.3 大气校正原理与方法 31
1.3.1 Gordon方法 31
1.3.2 Gordon大气校正算法改进方法 34
1.3.36 S辐射传输模型法 40
1.3.4 暗像元法 43
1.3.5 查找表法 45
参考文献 47
第2章 地物光谱采集与处理 51
2.1 水体光谱采集方法 51
2.1.1 水面以上测量法 51
2.1.2 剖面测量法 58
2.2 光谱分析方法 60
2.2.1 光谱特征参量化 60
2.2.2 光谱特征位置搜索 66
2.2.3 光谱曲线距离统计 69
参考文献 70
第3章 水色遥感反演模型方法 72
3.1 模型总体介绍 72
3.1.1 统计方法 72
3.1.2 分析方法 72
3.1.3 其他方法 73
3.2 统计模型 74
3.2.1 叶绿素a 74
3.2.2 悬浮物 78
3.3 生物光学模型 82
3.3.1 矩阵反演模型 83
3.3.2 非线性优化模型 87
3.3.3 水质参数反演波段选择 89
3.4 神经网络模型 90
参考文献 92
第4章 基于GIS的遥感数据管理与空间分析 94
4.1 环境遥感中的GIS基础 94
4.1.1 常用GIS软件 94
4.1.2 地理坐标系统 94
4.1.3 地理空间数据模型 98
4.2 地理信息技术与遥感 100
4.2.1 GIS与遥感的关系 101
4.2.2 GIS与遥感的集成方法 101
4.2.3 栅格数据与矢量数据的综合 102
4.2.4 ArcGIS和ENVI的集成一体化 102
4.3 空间数据分析 105
4.3.1 矢量数据分析 105
4.3.2 栅格数据分析 106
4.3.3 矢量和栅格的分析 107
4.3.4 空间插值 108
4.4 地理过程建模 109
4.4.1 二值分析模型 109
4.4.2 指标模型 110
4.4.3 回归模型 112
4.4.4 过程模型 112
4.5 ArcGIS中的地理处理模块 113
参考文献 113
第5章 水环境遥感业务案例11 4
5.1 蓝藻水华遥感监测 114
5.1.1 概述 114
5.1.2 蓝藻水华光谱特征分析 115
5.1.3 蓝藻水华分布遥感识别 116
5.1.4 蓝藻水华暴发等级识别 123
5.1.5 蓝藻水华年度统计分析 125
5.1.6 蓝藻水华暴发因子分析 125
5.1.7 案例 127
5.2 饮用水源地遥感监测 133
5.2.1 概述 133
5.2.2 水源地分类介绍 134
5.2.3 监测指标简介 135
5.2.4 水源地安全监测 137
5.2.5 水源地安全综合评价 152
5.2.6 案例 153
5.3 流域非点源污染监测 159
5.3.1 基于遥感技术的非点源污染研究进展 159
5.3.2 非点源污染估算方法体系 161
5.3.3 模型数据库构建及参数获取方法 167
5.3.4 案例 170
5.4 核电站温排水遥感监测 179
5.4.1 概述 179
5.4.2 原理与方法 180
5.4.3 案例 184
5.5 水环境遥感应急监测 189
5.5.1 赤潮遥感应急监测 189
5.5.2 溢油 204
5.5.3 海冰 218
参考文献 222
第6章 水环境遥感的关键问题与解决方法 230
6.1 如何利用Excel软件进行地物光谱分析 230
6.2 基于GIS的遥感数据管理与空间分析问题举例 233
6.2.1 如何利用地面实测数据校正遥感反演结果 233
6.2.2 利用Model Builder工具简化日常工作 237
6.3 蓝藻水华遥感监测的关键问题与解决方法 240
6.3.1 如何判定水体中是否发生蓝藻水华 240
6.3.2 蓝藻水华的遥感提取方法 240
6.4 饮用水源地监测的关键问题与解决方法 246
6.4.1 水源地天地一体化监测边界的确定 246
6.4.2 指标选取的原则 247
6.4.3 各指标权重的确定方法 247
6.4.4 各评价指标等级的划分 249
6.4.5 水源地监测与评价所用的数据源 250
6.4.6 实际水源地监测评价注意事项与处理技巧 250
6.5 非点源污染监测的关键问题与解决方法 250
6.5.1 流域边界提取 250
6.5.2 社会空间数据库构建 251
6.6 核电站温排水遥感监测的关键问题与解决方法 253
6.6.1 遥感反演的温度与船只观测站实测海表温度的差异 253
6.6.2 卫星遥感监测温排水热污染与环境评价中温排水热污染模拟的区别 253
6.6.3 HJ-1B红外相机天顶角对热污染监测的影响分析 254
6.6.4 水汽含量参数如何获得 254
6.7 赤潮遥感应急监测的关键问题与解决方法 254
6.7.1 如何判定是否发生赤潮 254
6.7.2 赤潮区面积提取方法 255
6.7.3 如何利用ArcGIS进行赤潮区制图 260
参考文献 263
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